FR3126827A1 - Method for transmitting data by a spacecraft comprising a laser emission module - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé (50) d’acquisition d’images par un engin spatial (10) comportant un instrument d’observation (20) et un module d’émission laser (30), ledit procédé comporte des étapes de : (S50) acquisition, par l’instrument d’observation, d’une image d’une zone de calibration, dite image de calibration,(S51) obtention de données de référence associées à la zone de calibration,(S52) détermination d’une erreur de pointage d’une ligne de visée laser par comparaison de l’image de calibration et des données de référence,(S53) contrôle du pointage de l’engin spatial en corrigeant l’erreur de pointage, pour faire pointer la ligne de visée laser vers un module de réception laser,(S54) émission des données par le module d’émission laser à destination du module de réception laser. Figure 2.The present invention relates to a method (50) for acquiring images by a spacecraft (10) comprising an observation instrument (20) and a laser emission module (30), said method comprises steps of: ( S50) acquisition, by the observation instrument, of an image of a calibration zone, called calibration image,(S51) obtaining reference data associated with the calibration zone,(S52) determining a pointing error of a laser line of sight by comparing the calibration image and the reference data,(S53) controlling the pointing of the spacecraft by correcting the pointing error, to point the line of sight laser to a laser receiving module,(S54) transmitting data by the laser transmitting module to the laser receiving module. Figure 2.
Description
La présente invention appartient au domaine de la transmission de données par des engins spatiaux, tels que des satellites d’observation, et concerne plus particulièrement un procédé d’émission de données par un engin spatial en orbite défilante, lesdites données correspondant à des images acquises par un instrument d’observation de l’engin spatial, ainsi qu’un engin spatial pour la mise en œuvre d’un tel procédé d’émission.The present invention belongs to the field of data transmission by spacecraft, such as observation satellites, and relates more particularly to a method for transmitting data by a spacecraft in orbit, said data corresponding to images acquired by an observation instrument of the spacecraft, as well as a spacecraft for the implementation of such a transmission method.
Etat de la techniqueState of the art
Les missions d’observation terrestre effectuées par un engin spatial consistent à acquérir des images de parties de la surface de la Terre, c’est-à-dire effectuer des prises de vues de celle-ci. De telles acquisitions sont par exemple réalisées en réponse à des requêtes clients, et servent de base à la production d’images composites finales.Earth observation missions carried out by a spacecraft consist in acquiring images of parts of the surface of the Earth, that is to say taking pictures of it. Such acquisitions are, for example, made in response to customer requests, and serve as the basis for the production of final composite images.
De manière conventionnelle, un tel engin spatial suit une orbite défilante autour de la Terre afin de réaliser des acquisitions lors de son survol de la surface de la Terre. A cet effet, il comporte un instrument d’observation associé à une résolution spatiale prédéterminée ainsi qu’à une ligne de visée optique. De manière connue, une telle ligne de visée optique forme la partie sortante du chemin optique de l’instrument d’observation, et pointe en direction de la surface de la Terre lors des acquisitions d’images.Conventionally, such a spacecraft follows a scrolling orbit around the Earth in order to carry out acquisitions during its flight over the surface of the Earth. To this end, it comprises an observation instrument associated with a predetermined spatial resolution as well as an optical line of sight. In a known manner, such an optical line of sight forms the outgoing part of the optical path of the observation instrument, and points in the direction of the surface of the Earth during image acquisitions.
La méthode d’acquisition généralement mise en œuvre pour l’observation d’une zone terrestre est celle connue sous le nom de « balayage par bandes » (ou « pushbroom » dans la littérature anglo-saxonne). Dans un tel mode « pushbroom », un capteur ligne réalise l’acquisition successive d’une pluralité d’images lignes et l’image de la zone terrestre complète, dite « image composite », est obtenue en combinant lesdites images lignes.The acquisition method generally implemented for the observation of a terrestrial area is that known as “strip scanning” (or “pushbroom” in the Anglo-Saxon literature). In such a “pushbroom” mode, a line sensor carries out the successive acquisition of a plurality of line images and the image of the complete terrestrial area, called “composite image”, is obtained by combining said line images.
Du fait des besoins croissants en termes d’acquisition d’images, de nombreuses images doivent pouvoir être acquises et transférées au sol au cours d’une même période orbitale. Pour permettre de transférer rapidement au sol une grande quantité de données, une possibilité envisagée est d’équiper l’engin spatial d’un module d’émission laser pour transférer ces données via une liaison laser. Toutefois, l’utilisation d’un module d’émission laser pour transférer les données au sol augmente également la complexité de l’engin spatial et de son contrôle.Due to the growing needs in terms of image acquisition, many images must be able to be acquired and transferred to the ground during the same orbital period. To allow a large amount of data to be transferred quickly to the ground, one possibility being considered is to equip the spacecraft with a laser emission module to transfer this data via a laser link. However, using a laser transmitter module to transfer the data to the ground also increases the complexity of the spacecraft and its control.
La demande de brevet WO 2018/073507 propose un instrument d’observation fonctionnant en mode « pushbroom », comportant un capteur ligne et un module d’émission laser tous deux situés à un plan focal d’une optique de l’instrument d’observation. De telles dispositions sont avantageuses puisqu’elles permettent de réduire dans une certaine mesure la quantité d’équipements à embarquer dans l’engin spatial, puisque la même optique est utilisée à la fois par le capteur ligne et le module d’émission laser.Patent application WO 2018/073507 proposes an observation instrument operating in "pushbroom" mode, comprising a line sensor and a laser emission module both located at a focal plane of an optic of the observation instrument . Such arrangements are advantageous since they make it possible to reduce to a certain extent the quantity of equipment to be carried on board the spacecraft, since the same optics are used by both the line sensor and the laser emission module.
Toutefois, la solution proposée par la demande de brevet WO 2018/073507 reste complexe, notamment d’un point de vue contrôle de l’engin spatial pour assurer un pointage précis du module d’émission laser lors des transferts de données.However, the solution proposed by patent application WO 2018/073507 remains complex, in particular from a spacecraft control point of view to ensure precise pointing of the laser emission module during data transfers.
La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette d’améliorer le pointage du module d’émission laser en limitant les équipements à embarquer dans l’engin spatial.The present invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the prior art, in particular those set out above, by proposing a solution which makes it possible to improve the pointing of the laser emission module by limiting the equipment to be on board. in the spacecraft.
A cet effet, et selon un premier aspect, il est proposé un procédé d’émission de données par un engin spatial en orbite défilante autour de la Terre, l’engin spatial comportant :To this end, and according to a first aspect, a method is proposed for transmitting data by a spacecraft in orbit around the Earth, the spacecraft comprising:
- un instrument d’observation associé à un champ de vision fixe en repère engin spatial et défini par un capteur matriciel situé à un plan focal d’une optique de l’instrument d’observation,an observation instrument associated with a fixed field of vision in the spacecraft reference frame and defined by a matrix sensor located at a focal plane of an optics of the observation instrument,
- un module d’émission laser associé à une ligne de visée laser fixe en repère engin spatial, ledit module d’émission laser étant situé au plan focal ou à un plan focal secondaire de l’optique ou à un plan focal intermédiaire d’une partie de l’optique.a laser emission module associated with a fixed laser line of sight in the spacecraft frame, said laser emission module being located at the focal plane or at a secondary focal plane of the optics or at an intermediate focal plane of a part of optics.
Le procédé d’émission comporte des étapes de :The issuance process includes steps of:
- acquisition, par le capteur matriciel, d’une image d’une zone dite de calibration, dite image de calibration,acquisition, by the matrix sensor, of an image of a so-called calibration zone, called calibration image,
- obtention de données de référence associées à la zone de calibration,obtaining reference data associated with the calibration zone,
- détermination d’une erreur de pointage de la ligne de visée laser par comparaison de l’image de calibration et des données de référence,determination of a pointing error of the laser line of sight by comparing the calibration image and the reference data,
- contrôle du pointage de l’engin spatial en corrigeant l’erreur de pointage, pour faire pointer la ligne de visée laser vers un module de réception laser,controlling the pointing of the spacecraft by correcting the pointing error, to point the laser line of sight at a laser receiving module,
- émission de données par le module d’émission laser à destination du module de réception laser, lesdites données comportant une ou plusieurs images acquises par le capteur matriciel.transmission of data by the laser emission module to the laser reception module, said data comprising one or more images acquired by the matrix sensor.
Pour pouvoir contrôler de manière précise le pointage de la ligne de visée laser lors de l’émission de données par le module d’émission laser, il est avantageux de tenir compte d’une erreur de pointage de la ligne de visée laser. Par « erreur de pointage », on entend un biais sur le pointage de la ligne de visée laser qui implique que, si on contrôle le pointage de la ligne de visée laser pour l’orienter vers un point de consigne prédéterminé, par exemple à la surface de la Terre, alors la ligne de visée laser pointe en réalité vers un point différent dudit point de consigne. Une telle erreur de pointage s’explique par exemple par une méconnaissance de :In order to be able to precisely control the aiming of the laser line of sight during the transmission of data by the laser emission module, it is advantageous to take into account an error in pointing of the laser line of sight. "Pointing error" means a bias in the pointing of the laser line of sight which implies that, if the pointing of the laser line of sight is controlled to orient it towards a predetermined setpoint, for example at the surface of the earth, then the laser line of sight actually points to a point different from said set point. Such a pointing error can be explained, for example, by a lack of knowledge of:
- l’orientation réelle de la ligne de visée laser en repère engin spatial : en effet, bien que la ligne de visée laser soit fixe en repère engin spatial, elle peut néanmoins subir des variations au cours de la mission de l’engin spatial du fait notamment de déformations mécaniques (en particulier thermoélastiques) d’une structure dudit engin spatial, qui peuvent modifier la position et l’orientation de l’instrument d’observation par rapport à des capteurs d’attitude (senseur stellaire, gyromètre, etc.) de l’engin spatial,the actual orientation of the laser line of sight in spacecraft reference: indeed, although the laser line of sight is fixed in spacecraft reference, it can nevertheless undergo variations during the mission of the spacecraft because in particular mechanical (in particular thermoelastic) deformations of a structure of said spacecraft, which can modify the position and orientation of the observation instrument with respect to attitude sensors (stellar sensor, gyrometer, etc.) spacecraft,
- l’attitude réelle de l’engin spatial, par exemple dans le cas d’erreurs dans les mesures des capteurs d’attitude (notamment induites par une dérive des gyromètres), en particulier dans le cas considéré ici où le pointage de la ligne de visée laser, fixe en repère engin spatial, est contrôlé en contrôlant l’attitude dudit engin spatial, etc.the real attitude of the spacecraft, for example in the case of errors in the measurements of the attitude sensors (in particular induced by a drift of the gyrometers), in particular in the case considered here where the pointing of the line of laser aiming, fixed in spacecraft landmark, is controlled by controlling the attitude of said spacecraft, etc.
L’erreur de pointage est essentiellement une inconnue à deux dimensions, par exemple modélisée par une erreur d’attitude en roulis (par exemple autour d’un axe de roulis colinéaire à un vecteur vitesse de l’engin spatial en repère inertiel) et une erreur d’attitude en tangage (par exemple autour d’un axe de tangage perpendiculaire à un plan d’orbite de l’engin spatial), etc. Pour pouvoir l’estimer, il faut donc pouvoir observer cette erreur de pointage dans un espace à deux dimensions, au moins.The pointing error is essentially a two-dimensional unknown, for example modeled by an attitude error in roll (for example around a roll axis collinear with a speed vector of the spacecraft in inertial frame) and a pitch attitude error (e.g. around a pitch axis perpendicular to a spacecraft orbit plane), etc. To be able to estimate it, it is therefore necessary to be able to observe this pointing error in a two-dimensional space, at least.
Dans la solution proposée, le capteur de l’instrument d’observation est un capteur matriciel, c’est-à-dire un capteur comportant une pluralité de lignes de cellules d’acquisition et une pluralité de colonnes de cellules d’acquisition. Un tel capteur matriciel produit des images 2D de la scène observée, qui peuvent par conséquent être utilisées pour estimer l’erreur de pointage.In the proposed solution, the sensor of the observation instrument is a matrix sensor, that is to say a sensor comprising a plurality of rows of acquisition cells and a plurality of columns of acquisition cells. Such a matrix sensor produces 2D images of the observed scene, which can therefore be used to estimate the pointing error.
En outre, le module d’émission laser et le capteur matriciel utilisent (au moins en partie) la même optique de l’instrument d’observation.Furthermore, the laser emission module and the array sensor use (at least in part) the same optics of the observation instrument.
Le module d’émission laser est par exemple situé dans le plan focal de l’optique comme le capteur matriciel, ou dans un plan focal secondaire obtenu par duplication du plan focal de sorte que le plan focal et le plan focal secondaire se superposent optiquement. Le module d’émission laser peut aussi être situé dans un plan focal intermédiaire correspondant à une partie de l’optique de l’instrument d’observation. Par exemple si l’instrument d’observation a une optique de type Korsch, le plan focal intermédiaire peut correspondre au plan focal du Cassegrain associé.The laser emission module is for example located in the focal plane of the optics like the matrix sensor, or in a secondary focal plane obtained by duplicating the focal plane so that the focal plane and the secondary focal plane overlap optically. The laser emission module can also be located in an intermediate focal plane corresponding to part of the optics of the observation instrument. For example, if the observation instrument has Korsch type optics, the intermediate focal plane may correspond to the associated Cassegrain focal plane.
Etant donné que le module d’émission laser et le capteur matriciel utilisent la même optique, l’erreur de pointage est essentiellement la même pour le capteur matriciel et pour le module d’émission laser. Par conséquent, le capteur matriciel, utilisé pour acquérir les images qui sont ensuite émises par le module d’émission laser, est avantageusement également utilisé pour estimer l’erreur de pointage du module d’émission laser.Since the laser emitter module and the array sensor use the same optics, the pointing error is essentially the same for the array sensor and the laser emitter module. Consequently, the matrix sensor, used to acquire the images which are then emitted by the laser emission module, is advantageously also used to estimate the pointing error of the laser emission module.
A cet effet, le capteur matriciel réalise l’acquisition d’une image (2D) de calibration d’une zone de calibration pour laquelle des données de référence sont disponibles. Ces données de référence associées à la zone de calibration correspondent à des données déductibles d’une image représentant la zone de calibration, et correspondent aux valeurs attendues pour ces données en l’absence d’erreur de pointage. Par conséquent, en comparant les données de référence à l’image de calibration (c’est-à-dire aux valeurs des données correspondantes telles que déduites de l’image de calibration), il est possible d’observer l’erreur de pointage et de l’estimer.To this end, the matrix sensor acquires a (2D) calibration image of a calibration zone for which reference data is available. These reference data associated with the calibration zone correspond to data deducible from an image representing the calibration zone, and correspond to the values expected for these data in the absence of pointing error. Therefore, by comparing the reference data to the calibration image (i.e. to the values of the corresponding data as deduced from the calibration image), it is possible to observe the pointing error and estimate it.
L’erreur de pointage ainsi estimée est ensuite utilisée pour corriger le pointage de la ligne de visée laser. L’orientation de la ligne de visée laser est alors contrôlée en tenant compte de l’erreur de pointage estimée, pour faire pointer la ligne de visée laser vers le point de consigne considéré.The estimated pointing error is then used to correct the pointing of the laser line of sight. The orientation of the laser line of sight is then controlled taking into account the estimated pointing error, to point the laser line of sight towards the considered set point.
Tel qu’indiqué ci-dessus, c’est le même capteur matriciel qui est utilisé à la fois pour acquérir les images émises par le module d’émission laser (c’est-à-dire les images acquises dans le cadre de la mission d’observation de l’engin spatial) et pour acquérir les images de calibration utilisées pour calibrer l’erreur de pointage de la ligne de visée laser dudit module d’émission laser. Il n’est donc pas nécessaire de prévoir des moyens matériels dédiés à la calibration de l’erreur de pointage, tel qu’un autre capteur matriciel dédié à l’acquisition d’images de calibration pour estimer l’erreur de pointage.As indicated above, it is the same matrix sensor which is used both to acquire the images emitted by the laser emission module (i.e. the images acquired within the framework of the mission observation point of the spacecraft) and to acquire the calibration images used to calibrate the pointing error of the laser line of sight of said laser emission module. It is therefore not necessary to provide hardware means dedicated to the calibration of the pointing error, such as another matrix sensor dedicated to the acquisition of calibration images to estimate the pointing error.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, le procédé d’émission peut comporter en outre, de manière optionnelle, l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.In particular modes of implementation, the transmission method may also include, optionally, one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, les données de référence comportent une image théorique de la zone de calibration.In particular embodiments, the reference data includes a theoretical image of the calibration zone.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, le module de réception laser est intégré dans une station sol et la zone de calibration est une zone terrestre associée audit module de réception laser.In particular modes of implementation, the laser reception module is integrated into a ground station and the calibration zone is a terrestrial zone associated with said laser reception module.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, la zone de calibration est une zone de ciel de sorte que l’image de calibration représente des étoiles se trouvant dans le champ de vision du capteur matriciel et les données de référence sont déterminées à partir d’un catalogue d’étoiles.In particular modes of implementation, the calibration zone is a sky zone such that the calibration image represents stars located in the field of view of the matrix sensor and the reference data are determined from a catalog of stars.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, le module de réception laser est embarqué dans un autre engin spatial en orbite terrestre.In particular modes of implementation, the laser reception module is on board another spacecraft in Earth orbit.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, la zone de calibration comporte une source lumineuse de position prédéterminée et les données de référence comportent une position théorique de la source lumineuse dans l’image de calibration, l’erreur de pointage étant déterminée par comparaison d’une position estimée de la source lumineuse dans l’image de calibration avec la position théorique.In particular modes of implementation, the calibration zone comprises a light source of predetermined position and the reference data comprise a theoretical position of the light source in the calibration image, the pointing error being determined by comparison of an estimated position of the light source in the calibration image with the theoretical position.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, la source lumineuse est colocalisée avec le module de réception laser.In particular modes of implementation, the light source is collocated with the laser reception module.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, la zone de calibration étant une zone à la surface de la Terre, l’engin spatial ayant une vitesse de défilement au sol Vsolet l’instrument d’observation étant associé à une résolution spatiale Rssuivant une direction de défilement, l’acquisition de l’image de calibration est réalisée pendant une durée dite d’immobilisation supérieure à Rs/Vsolpendant laquelle l’attitude de l’engin spatial est contrôlée de sorte qu’une empreinte au sol du champ de vision est maintenue immobile à la surface de la Terre. De telles dispositions permettent d’éviter les effets de filé et d’améliorer le rapport signal sur bruit (« signal to noise ratio » ou SNR) de l’image de calibration. De préférence, la durée d’immobilisation est significativement supérieure à Rs/Vsol(facteur 100 voire 1000).In particular modes of implementation, the calibration zone being a zone on the surface of the Earth, the spacecraft having a ground speed V ground and the observation instrument being associated with a spatial resolution R s along a scrolling direction, the acquisition of the calibration image is carried out for a so-called immobilization period greater than R s /V ground during which the attitude of the spacecraft is controlled so that an imprint ground of the field of view is held motionless on the surface of the Earth. Such arrangements make it possible to avoid the effects of spinning and to improve the signal to noise ratio (“signal to noise ratio” or SNR) of the calibration image. Preferably, the duration of immobilization is significantly greater than R s /V sol (factor 100 or even 1000).
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, les étapes du procédé sont itérées pour l’émission de données vers un même module de réception laser, de sorte à alterner des phases de calibration et des phases d’émission, les phases de calibration réalisant l’estimation de l’erreur de pointage et les phases d’émission réalisant l’émission de données vers le même module de réception.In particular modes of implementation, the steps of the method are iterated for the transmission of data to the same laser reception module, so as to alternate calibration phases and transmission phases, the calibration phases performing the estimation of the pointing error and the transmission phases carrying out the transmission of data to the same reception module.
En effet, l’erreur de pointage peut éventuellement varier au cours d’une même émission de données, par exemple du fait d’une déformation thermoélastique de la structure de l’engin spatial qui varie au cours du temps. Dans un tel cas il est avantageux de prévoir plusieurs phases de calibration de l’erreur de pointage au cours d’une émission de données vers un même module de réception laser, en alternant les phases de calibration et des phases d’émission, pour corriger la dérive de l’erreur de pointage.Indeed, the pointing error may possibly vary during the same data transmission, for example due to a thermoelastic deformation of the structure of the spacecraft which varies over time. In such a case, it is advantageous to provide several phases of calibration of the pointing error during a data transmission to the same laser reception module, by alternating the calibration phases and transmission phases, to correct pointing error drift.
Selon un second aspect, il est proposé un engin spatial destiné à être placé en orbite défilante autour de la Terre, comportant :According to a second aspect, a spacecraft intended to be placed in orbit around the Earth is proposed, comprising:
- des moyens de contrôle d’attitude de l’engin spatial,spacecraft attitude control means,
- un instrument d’observation associé à un champ de vision fixe en repère engin spatial et défini par un capteur matriciel situé à un plan focal d’une optique de l’instrument d’observation,an observation instrument associated with a fixed field of vision in the spacecraft reference frame and defined by a matrix sensor located at a focal plane of an optics of the observation instrument,
- un module d’émission laser associé à une ligne de visée laser fixe en repère engin spatial, ledit module d’émission laser étant situé au plan focal ou à un plan focal secondaire de l’optique ou à un plan focal intermédiaire d’une partie de l’optique,a laser emission module associated with a fixed laser line of sight in the spacecraft frame, said laser emission module being located at the focal plane or at a secondary focal plane of the optics or at an intermediate focal plane of a part optics,
- des moyens configurés pour mettre en œuvre un procédé d’émission de données selon l’un quelconque des modes de mises de la présente invention.means configured to implement a data transmission method according to any of the betting modes of the present invention.
Dans des modes particuliers de réalisation, l’engin spatial peut comporter en outre, de manière optionnelle, l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.In particular embodiments, the spacecraft may additionally include, optionally, one or more of the following characteristics, taken in isolation or in all technically possible combinations.
Dans des modes particuliers de réalisation :In particular embodiments:
- ledit engin spatial étant d’inertie en tangage Itet les moyens de contrôle d’attitude ayant une capacité Ctde formation de couple en tangage, le rapport Ct/ Itest supérieur à 0.01 s-2, et/ousaid spacecraft being of inertia in pitch I t and the attitude control means having a torque formation capacity C t in pitch, the ratio C t / I t is greater than 0.01 s -2 , and/or
- ledit engin spatial étant d’inertie en roulis Iret les moyens de contrôle d’attitude ayant une capacité Crde formation de couple en roulis, le rapport Cr/ Irest supérieur à 0.01 s-2.said spacecraft being of inertia in roll I r and the attitude control means having a capacity C r of torque formation in roll, the ratio C r / I r is greater than 0.01 s -2 .
Dans des modes particuliers de réalisation, la capacité Ctest supérieure à 0.8 N·m et/ou la capacité Crest supérieure à 0.8 N·m.In particular embodiments, the capacitance C t is greater than 0.8 N·m and/or the capacitance C r is greater than 0.8 N·m.
Dans des modes particuliers de réalisation, les moyens de contrôle d’attitude comportent au moins une roue à réaction récupératrice d’énergie électrique et/ou au moins un actionneur gyroscopique.In particular embodiments, the attitude control means comprise at least one reaction wheel recovering electrical energy and/or at least one gyroscopic actuator.
Dans des modes particuliers de réalisation, l’instrument d’observation comporte au moins deux miroirs fixes en repère engin spatial, et le module d’émission laser émet un rayonnement laser suivant la ligne de visée laser via aux moins deux miroirs de l’instrument d’observation.In particular embodiments, the observation instrument comprises at least two fixed mirrors in the spacecraft frame, and the laser emission module emits laser radiation along the laser line of sight via at least two mirrors of the instrument observation.
Dans des modes particuliers de réalisation, l’instrument d’observation comporte une optique de Korsch.In particular embodiments, the observation instrument includes Korsch optics.
Présentation des figuresPresentation of figures
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures qui représentent :The invention will be better understood on reading the following description, given by way of non-limiting example, and made with reference to the figures which represent:
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Dans ces figures, des références identiques d’une figure à une autre désignent des éléments identiques ou analogues. Pour des raisons de clarté, les éléments représentés ne sont pas à l’échelle, sauf mention contraire.In these figures, identical references from one figure to another designate identical or similar elements. For clarity, items shown are not to scale unless otherwise noted.
Claims (15)
- un instrument d’observation (20) associé à un champ de vision fixe en repère engin spatial et défini par un capteur matriciel (24) situé à un plan focal (PF) d’une optique de l’instrument d’observation,
- un module d’émission laser (30) associé à une ligne de visée laser (31) fixe en repère engin spatial, ledit module d’émission laser étant situé au plan focal ou à un plan focal secondaire (PS) de l’optique ou à un plan focal intermédiaire d’une partie de l’optique,
- (S50) acquisition, par le capteur matriciel, d’une image d’une zone de calibration, dite image de calibration,
- (S51) obtention de données de référence associées à la zone de calibration,
- (S52) détermination d’une erreur de pointage de la ligne de visée laser par comparaison de l’image de calibration et des données de référence,
- (S53) contrôle du pointage de l’engin spatial en corrigeant l’erreur de pointage, pour faire pointer la ligne de visée laser vers un module de réception laser,
- (S54) émission de données par le module d’émission laser à destination du module de réception laser, lesdites données comportant une ou plusieurs images acquises par le capteur matriciel (24).
- an observation instrument (20) associated with a fixed field of view in the spacecraft reference frame and defined by a matrix sensor (24) located at a focal plane (PF) of an optical system of the observation instrument,
- a laser emission module (30) associated with a laser line of sight (31) fixed as a spacecraft reference, said laser emission module being located at the focal plane or at a secondary focal plane (PS) of the optics or at an intermediate focal plane of a part of the optics,
- (S50) acquisition, by the matrix sensor, of an image of a calibration zone, called calibration image,
- (S51) obtaining reference data associated with the calibration zone,
- (S52) determining a pointing error of the laser line of sight by comparing the calibration image and the reference data,
- (S53) controlling the pointing of the spacecraft by correcting the pointing error, to point the laser line of sight to a laser receiving module,
- (S54) transmission of data by the laser emission module to the laser reception module, said data comprising one or more images acquired by the matrix sensor (24).
- des moyens de contrôle d’attitude de l’engin spatial,
- un instrument d’observation (20) associé à un champ de vision fixe en repère engin spatial et défini par un capteur matriciel (24) situé à un plan focal (PF) d’une optique de l’instrument d’observation,
- un module d’émission laser (30) associé à une ligne de visée laser (31) fixe en repère engin spatial, ledit module d’émission laser étant situé au plan focal ou à un plan focal secondaire (PS) de l’optique ou à un plan focal intermédiaire d’une partie de l’optique,
- des moyens configurés pour mettre en œuvre un procédé d’émission de données selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- spacecraft attitude control means,
- an observation instrument (20) associated with a fixed field of view in the spacecraft reference frame and defined by a matrix sensor (24) located at a focal plane (PF) of an optical system of the observation instrument,
- a laser emission module (30) associated with a laser line of sight (31) fixed as a spacecraft reference, said laser emission module being located at the focal plane or at a secondary focal plane (PS) of the optics or at an intermediate focal plane of a part of the optics,
- means configured to implement a data transmission method according to any preceding claim.
- ledit engin spatial (10) étant d’inertie en tangage Itet les moyens de contrôle d’attitude ayant une capacité Ctde formation de couple en tangage, le rapport Ct/ Itest supérieur à 0.01 s-2, et/ou
- ledit engin spatial (10) étant d’inertie en roulis Iret les moyens de contrôle d’attitude ayant une capacité Crde formation de couple en roulis, le rapport Cr/ Irest supérieur à 0.01 s-2.
- said spacecraft (10) being of inertia in pitch I t and the attitude control means having a capacity C t of torque formation in pitch, the ratio C t / I t is greater than 0.01 s -2 , and /Or
- said spacecraft (10) being of inertia in roll I r and the attitude control means having a capacity C r of torque formation in roll, the ratio C r / I r is greater than 0.01 s -2 .
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